Aihearkisto: Blogikirjoitus

Oppiiko videolta taitoja? Follow along -videovalmennuksen hyvistä ja huonoista puolista

Julkaistu

Pandemia on lisännyt omatoimista harjoittelua

Covid-pandemia on lisännyt entisestään videovalmennuksen suosiota. Kohtaamisrajoitusten vuoksi sekä kuntoilu että urheiluvalmentautuminen ovat olleet pääsääntöisesti pakko toteuttaa omatoimisesti kotioloissa. Videovalmennuksen laajuudesta kertoo se, että esimerkiksi Google löytää hakusanoilla ”follow along workout” yli 90 miljoonaa tulosta. Videovalmennus ei silti ole mikään uusi keksintö, varttuneempi lukijakunta muistanee muun muassa Jane Fondan jumppavideot ja niiden suuren suosion.

Jane Fonda workout record 80-luvulta_Taitotohtorin blogi
Lähde: https://www.flickr.com/photos/narisa/2718743052/in/photostream/

Videoita edeltävällä ajalla ja osin sen aikanakin joissakin urheilulajeissa käytettiin ”köyhän miehen videoita”, joissa kirjan tai vihkon sivujen reunaan asetettiin valokuvat tai piirrettiin tikku-ukot liikkeen vaihe vaiheelta. Kun sivuja pläräsi nopeasti, niin liike eteni videokuvan tapaan. Muistan, kuinka 1980-luvulla saksalaiset huippuvoimistelijat selasivat näitä vihkojaan aina telinekäyntien välissä. Ajatuksena oli tukea varsinaista voimistelua yhdenlaisella mielikuvaharjoittelulla. Heinz-Dieter Schultze antoikin minulle tällaisen vihkon, mutta valitettavasti olen sen kadottanut – harmi. Itselläni oli myös Tony Mottramin (1975) tennisopas, jossa sivujen laidassa oli valokuvin etenevät liikesarjat. Kirjassa oli yhteensä kahdeksan lyöntisuoritusta, neljä kumpaankin suuntaan selatessa. Koulutunneilla pläräsin (opettajalta salassa) muun muassa Evonne Goolagongin rystylyöntiä kellonsoitosta kellonsoittoon.

T. Mottramin tennisopas_Taitotohtorin blogi
Kuva: T. Mottramin tennisoppaassa lyöntisuorituksia pystyy katsomaan videon tavoin, kun sivuja selaa nopeasti.

Kuinka tehokas oppimis/opetusmenetelmä videovalmennus on ja mitkä ovat menetelmän etuja ja haittoja? Näihin kysymyksiin vastaavat osaltaan liikuntatieteellisen tiedekunnan opiskelijoiden Antti Vuoriaisen ja Leo Haapasalon erinomaiset opinnäytetyöt, joita olen käyttänyt tämän tekstin lähteenä. Nämä työt olivat osa käsinseisontatutkimusta, jossa koehenkilöt harjoittelivat ohjevideoiden avulla käsinseisontaa kahdesti viikossa 13 viikon ajan.  Videoiden tuottamisesta vastasivat Mikko Rinnevuori ja Henri Hänninen. Tulokset osoittivat, että käsinseisontasuoritukset paranivat videovalmennuksen avulla ja että osallistujat kokivat menetelmän hyväksi.

Käsinseisonta kehittyi videovalmennuksella

Follow along -videomenetelmässä osallistujat seuraavat omatoimisesti opetusta videolta. Käsinseisontatutkimuksessa videot olivat etukäteen nauhoitettuja, joten osallistujat pystyivät katsomaan niitä milloin halusivat, keskeyttämään videon tarvittaessa ja niin halutessaan myös seuraamaan jotkut kohdat useaan kertaan.

Käsinseisontasuorituksista mitattiin aika, joka parani intervention aikana keskimäärin noin kahdesta ja puolesta sekunnista noin kuuteen ja puoleen sekuntiin. Lisäksi käsinseisontojen laatu arviointiin telinevoimistelun arvosteluohjeisiin pohjautuvalla kriteeristöllä asteikolla 0-3. Käsinseisontojen laatupisteiden keskiarvo oli alkutesteissä 0.7 ja lopputesteissä 1.51. Sekä käsinseisonta-ajan että laadun paraneminen oli tilastollisesti merkitsevää, eli suoritusten paranemisessa ei ollut kyse sattumasta.

Autonomia koettiin hyvänä – yksilöllisen palautteen puute huonona

Osana käsinseisontatutkimusta Antti Vuoriainen suoritti osalle koehenkilöistä kyselyn ja haastattelun, joissa hän kartoitti osallistujien kokemuksia follow along -videomenetelmästä käsinseisontataidon opettelussa. Videovalmennuksen parhaiksi puoliksi koehenkilöt nostivat autonomian harjoittelun ajoittamisessa ja rytmittämisessä.

Antti kirjoittaa näin: ” Suurin etu videotallenteiden käytössä oli treenien aikatauluttamisen omien menojen mukaan kaikkien osallistujien mielestä. Tutkimukseen osallistuneet pystyivät itse säätelemään sitä, kuinka paljon ympärillä oli häiriötekijöitä kuten perheenjäseniä tai lemmikkejä. Autonomian kokemuksia tuli myös siitä, että videoiden opettajat esittelivät harjoitteista useamman eri version, joiden vaikeus vaihteli. Kolme tutkimukseen osallistunutta koki, että itselle oli helppo löytää sopivan haastava variaatio. Lisäksi videoiden erityispiirteet kuten kelaaminen mahdollisti nopean tarkistuksen, mikäli jokin ohje meni ohitse ensimmäisellä katselukerralla. Opettajien tekemiä demonstraatioita pystyi hidastamaan videotyökaluilla, jolloin hankalampikin harjoite oli helppo pilkkoa osiin ja teki havainnoinnin helpommaksi. Kaikki tutkimukseen osallistuneet kertoivat käyttäneensä kelaamista, pysäyttämistä ja muita videon mahdollisuuksia harjoitusten tukena.”

Videovalmennuksen huonoiksi puoliksi mainittiin yksilöllisen palautteen puute. Myös harjoitteluseuran puute ja samoina toistuvat osiot saivat kritiikkiä:

”Video-opetuksen negatiiviset puolet liittyvät suurelta osin palautteen ja vuorovaikutuksen puutteeseen. Opettajat eivät anna henkilökohtaista palautetta videotallenteilta. Harjoitusten tekeminen yksin pelkän videotallenteen toimiessa oppaana koettiin ajoittain raskaaksi, joskin se juuri mahdollisti harjoittelun itselle sopivana ajankohtana. Neljä tutkittavaa nosti lisäksi esiin sen, että korona-aikana oli vaikea löytää sopivia harjoittelutiloja tai -paikkaa, jos omassa kodissa ei mahtunut tekemään harjoitteita. Hitaasti eteneviä osioita kelattiin eteenpäin. Keskittyminen ja harjoittelumotivaatio kärsivät, mikäli ohjeet tulivat samanlaisina useamman harjoituskerran ajan.”

Hyvän videovalmennusmateriaalin tunnuspirteitä

Minkälainen video sitten toimii parhaiten? Guo ym. (2014) analysoivat 6,9 miljoonaa katselukertaa edX MOOC (massive open online course) verkkokursseista. Heidän havaintonsa oli muun muassa, että yli 6–9 minuutin pituiset videot ovat ajan haaskausta. Tutkijat nostivat esiin seuraavia seikkoja:

  • lyhyet videot kiinnostavat enemmän – videot kannattaa pilkkoa alle kuuden minuutin pätkiin
  • videot, joissa esityksen pitäjä (”puhuva pää”) näkyy diojen rinnalla ovat tehokkaampia kuin pelkkiä dioja näyttävät videot
  • persoonallisen otteen sisältävät videot ovat huippu hi-fi -studioissa tehtyjä videoita toimivampia
  • Khan-tyylin piirrosvideot (kynä piirtää esityksen aikana) kiinnostavat enemmän kuin Power Point diat
  • Nopeasti puhuva esiintyjä välittää innostumistaan aiheesta – omaa puhetta ei kannata hidastaa

Yksi videovalmennuksessa huomioitava seikka on videon katsojalle aiheuttama kognitiivinen kuorma. Satu Hakanurmi (2022) listaa seuraavat suositukset:

”Palastelu – Jaksota videot siten, että katsojan on mahdollista kontrolloida etenemistään. Suosi lyhyitä videoita sarjana pitkien sijaan ja sijoita videoihin välikysymyksiä.

Modaliteettien hyödyntäminen – Käytä sekä verbaalista että visuaalista ilmaisua. Selosta animaatio sen sijaan että lisäät siihen tekstihuomioita. Pelkkä puhuva pää ei tuo sisältöön lisäinformaatiota.

Karsiminen – Poista videosta ylimääräinen sisältö. Jätä videon ulkopuolelle asiat, jotka eivät liity oppimistavoitteisiin. Myös musiikki, monimutkaiset taustat ja erikoistehosteet vievät katsojan huomiota.

Korostaminen – Nosta esiin olennaisia ideoita ja käsitteitä symbolein tai tekstein. Avaintiedon korostaminen auttaa katsojaa kohdistamaan huomiota, muistamaan ja soveltamaan tietoa muualla.

Mieti mikä on videosi pääviesti? Pohdi vaihtoehtoja miten kerrot ja näytät sen katsojalle korostaen keskeisiä asioita ja minimoiden ylimääräisen hälyn? Miltä haluat videon lopputuloksen näyttävän?”

Tämän käsinseisontatutkimuksen havaintojen perusteella videovalmennus näyttäisi olevan erinomainen opetusmenetelmä. Toki pelkkä menetelmä ei tee autuaaksi, suuri merkitys on luonnollisestikin videoiden sisällöllä. Käsinseisontatutkimus seisoi tässä mielessä vakaalla alustalla, kiitos videot toteuttaneiden huippuasiantuntijoiden Mikko Rinnevuori ja Henri Hänninen.

Lähteet:

Guo, P. J., Kim, J. & Robin, R. 2014. How video production affects student engagement: An empirical study of MOOC videos. ACM Conference on Learning at Scale. Viitattu 22.2.2022 http://groups.csail.mit.edu/uid/other-pubs/las2014-pguo-engagement.pdf.

Haapasalo, L. 2021. Harjoitustauon vaikutus käsilläseisontataidon oppimiseen. Valmennus- ja testausopin kandidaatintutkielma. Liikuntatieteellinen tiedekunta Jyväskylän yliopisto. Syksy 2021.

Hakanurmi, S. 2022. Pedagogisesti mielekäs video. Viitattu 24.2.2002 https://blogit.utu.fi/erappu/pedagogisesti-mielekas-video/

Mottram, T. 1975. Tennistaito. WSOY Urheiluoppaita 19.

Vuoriainen, A. 2021. ”KUKAAN EI VOI ANTAA SITÄ TAITOA SULLE” Kokemuksia follow along-video opetukseen osallistumisesta käsinseisonnan harjoittelussa. Liikuntapedagogiikan pro gradu -tutkielma. Liikuntatieteellinen tiedekunta Jyväskylän yliopisto. Syksy 2021.

Pieni tauko harjoittelussa ei näyttäisi haittaavan oppimista

Julkaistu

Yksi sitkeimmistä taitoharjoitteluun liittyvistä käsityksistä on jatkuvan, päivittäisen harjoittelun elintärkeys taidon oppimisen ja tuntuman pysymisen kannalta. Uimarit korostavat otetta veteen ja palloilijat pallotuntumaa. Mikä merkitys on sitten sillä, kun harjoitteluun tulee tauko? Taukojahan tulee väistämättä, milloin mistäkin syystä; loukkaantumiset, sairastelut, työ-, opiskelu- ja perhe-elämän kiireet, harjoittelupaikkojen sulkeminen ja niin edelleen. Ystäväni Mikko Rinnevuori oli minuun yhteydessä ja ehdotteli asian tutkimista. Veljeni Teppo lähti mukaan ja synnytimme tutkimuksen harjoittelutauon vaikutuksesta käsinseisontaan. Mukaan tiimiin tuli liikuntatieteellisen opiskelijaparhaimmistoa; Leo Haapasalo, Antti Vuoriainen ja Henri Hänninen. Näistä kahden ensin mainitun opinnäytetyöt ovat nyt valmistuneet (Haapasalo: Harjoitustauon vaikutus käsilläseisontataidon oppimiseen; Vuoriainen: ”Kukaan ei voi antaa sitä taitoa sulle”: kokemuksia follow along -video-opetukseen osallistumisesta käsinseisonnan harjoittelussa).

Somemarkkinointi tuotti yli 500 innokasta koehenkilöä, joista tosin suurin osa jätti leikin kesken ennen kolmen kuukauden mittaisen harjoittelujakson päättymistä. Toki tämä oli arvattavissa ja aineistoa saatiin analyysien tekemisen kannalta riittävästi kasaan.

Miksi ”tatsi” katoaa?

Liikuntataidot kestävät varsin hyvin ajan hammasta silloin, kun taidot ovat opitut. Joonas Kalari (2016) tutki väitöskirjassa liikehallinnan pysyvyyttä kouluiästä aikuisikään. Joonas todisti oikeaksi vanhan sanonnan: ”Minkä nuorena oppii – sen vanhana taitaa.” Hän toteaa muun muassa, että: ” Parhaiten aikuisiän liikehallintaa selitti kouluiän liikehallinnan monipuolisuus, missä koululiikunta on erityisen tärkeässä asemassa. Tällöin olisi harjoitettava erityisesti heikkoja osa-alueita, jotta niistä ei tulisi aikuisena kynnystä jonkin liikuntamuodon harrastamiselle.”  

Taitojen katoaminen liittyy hermosolujen välisten liitosten heikkenemiseen ja purkautumiseen (mm. Hofer & Bonhofer 2010). Luonto korjaa pois käyttämättömät yhteydet mentaliteetilla ”Use it or lose it.” Paljon käytetty esimerkki on pyörällä ajamisen ja uimisen muistaminen. Jos on lapsena oppinut ajamaan pyörällä ja uimaan, niin ei näitä taitoja ihan heti unohda. Rob Gray (2021) tosin kritisoi näitä esimerkkejä mielestäni aiheesta. Muun muassa lapsen kehon mittasuhteet ja voimantuottokyky sekä lihastoiminnan synkronisaatio, ovat täysin erilaiset kuin aikuisella. Jos yrität aikuisena ajaa polkupyörällä samoilla spekseillä kuin mitä teit lapsena, niin sitä ei hyvä seuraa. Adaptiivisuudella on siis oma roolinsa taitojen muistamisessakin.

Mutta mikä on harjoittelutauon vaikutus oppimiseen?

Taidot ovat siis varsin pysyviä, mutta miten harjoittelun keskeyttäminen näkyy oppimisessa? Käsinseisontatutkimuksessamme koehenkilöt harjoittelivat omatoimisesti ohjevideoiden avulla käsinseisontaa kahdesti viikossa 13 viikon ajan. Koehenkilöt arvottiin kolmeen ryhmään, joista A ryhmä harjoitteli koko intervention ajan käsinseisontaa. B-ryhmällä oli viiden viikon harjoittelun jälkeen kahden viikon jakso, jossa ei harjoiteltu käsinseisontataitoa lainkaan, mutta tehtiin käsinseisontasuoritukseen liittyviä fysiikkaharjoitteita. C-ryhmällä oli vastaava taitoharjoittelutauko seitsemän viikon jälkeen. Osallistujien kasinseisontataito mitattiin sekä määrällisesti että laadullisesti. Määrällisenä mittarina käytimme käsinseisonnassa pysyttyä aikaa. Käsinseisontojen laatua puolestaan arviointiin asteikolla 0–3, suorituskriteerit johdettiin kansainvälisen voimisteluliiton, FIG:n telinevoimistelun arvosteluohjeista. (Tepon status telinevoimistelun olympiatuomarina toi uskottavuutta laatukriteerien laatimiselle.)

Kuvan lähde: Haapasalo 2021

Käsinseisonnat arvioitiin ennen intervention alkua, kolme kertaa harjoittelujakson aikana sekä intervention lopuksi.

Tulokset osoittivat, että kaikki ryhmät kehittyivät sekä käsinseisonta-ajaltaan että käsinseisontatekniikaltaan harjoittelun seurauksena. Ryhmien välillä ei ollut tilastollisesti merkitseviä eroja taidon kehittymisessä. Parin viikon tauko ei vaikuttanut häiritsevästi oppimiseen, kun fysiikasta pidettiin huoli. (Haapasalo 2021)

Motoriikan ja fysiikan sekä psyykkisen osa-alueen rinnakkainen tarkastelu eheyttää valmentautumista tuoden ajatteluun tarvittavaa holistisuutta.

Omatoiminen ohjevideoharjoittelu on ajankohtainen metodi

Näin pandemia-aikana erilaiset verkkovalmennukset ovat lisääntyneet voimakkaasti. Internetissä on runsaasti eri tasoisia verkkokursseja videovalmennuksia. Korkealaatuisista kokonaisuuksista ensimmäisinä tulevat mieleeni Rajalan Jukan ja Mäkisen Jarkon ohjelmat.

Tämän tutkimuksen mukaan 13 viikon aikana on mahdollista oppia käsinseisonta omatoimisesti ohjevideoiden avulla harjoittelemalla. ”Follow along”-menetelmän hyvistä ja huonoista puolista lisää seuraavassa blogitekstissä.

Taitotohtori

P.S. Tätä kirjoitettaessa Tepon kanssa työstetty Kehonhallinta-kirjamme on Keuruulla painossa. Näinä aikoina on erityisen tärkeää tukea kotimaisuutta ja siksi tervehdimme ilolla VK-kustannuksen päätöstä painattaa opuksemme Otavalla.

Lähteet:

Gray, R. 2021. How we learn to move. A revolution in the way we coach & practice sports skills. Perception action consulting & education LLC.

Haapasalo, L. 2021. Harjoitustauon vaikutus käsilläseisontataidon oppimiseen. Valmennus- ja testausopin kandidaatin tutkielma. Jyväskylän yliopisto.

Hofer, S. & Bonhofer, T. 2010. Dendritic Spines: The Stuff That Memories Are Made Of? Current Biology. Volume 20, Issue 4, 23 February 2010, Pages R157-R159.

Kalari, J. 2016. Minkä nuorena hallitsee sen aikuisena taitaa? Liikehallinnan pysyvyys kouluiästä aikuisikään – 24 vuoden seurantatutkimus. Turun yliopisto. Scripta Lingua Fennica Edita 418.

Vaihtelun kipinä sytyttää oppimisen liekin

Julkaistu

Oppijan osaamisen ja tehtävän vaatimusten välinen ristiriita käynnistää oppimisen. Avainasemassa on suorituksesta saatava sensorinen informaatio. Jokainen liike tuottaa kinesteettisen aistimuksen, joka saadaan eri aistien välityksellä. Kun liikkuja suunnittelee etukäteen, miten hän suorittaa liikkeen, hän samalla lataa odotusarvon sille, minkälaista sensorista informaatiota hän saa liikkeestä. Oppija ennakoi miltä liikesuoritus tuntuu, näyttää, kuulostaa, maistuu ja tuoksuu. Aivojen lähettäessä toimintakäskyn lihaksille, samasta käskystä lähtee kopio pikkuaivoihin. Liikkeen jälkeen sensorisen informaation tullessa pikkuaivoihin tapahtuu vertailu liikkeen tarkoituksen ja toteutuksen välillä. Saksankieliset ilmaisut ”Soll-wert” (miten liikesuoritus oli tarkoitus tehdä) ja ”Ist-wert” (miten liikesuoritus tuli tehtyä) kuvaavat osuvasti tätä tavoitellun ja toteutuneen dialogia. Jos liikkeestä saatu informaatio on identtinen odotetun informaation kanssa, organismi ei ole kovin kiinnostunut oppimisesta. Oppiminen käynnistyy vain, kun suunnitellun ja toteutuneen välillä on eroja. Tämä tarkoittaa ennen kaikkea sitä, että liikkeen toistaminen samanlaisena kerta toisensa jälkeen ei ole hyvä oppimisstrategia. Suljetussa drilliharjoittelussa suorituksesta saatava sensorinen informaatio tulee jauhamisen myötä yhä vain ennustettavammaksi ja oppimisen liekki hiipuu.

Miten oppiminen käynnistyy? Kiinnostuksen käsite on oppimisen ytimessä. Hyvä kysymys on se, että voiko ”pakolla” oppia? Vastentahtoisessa oppimisessa kiinnostus saattaa löytyä epämiellyttävän asian (esimerkiksi rangaistus) välttämisestä, mutta yhtä kaikki, jollakin tavalla kiinnostusta tarvitaan aina. Kiinnostus voi viitata yksilön psykologiseen, hetkelliseen mielentilaan hänen toimiessaan jonkin asian tai sisällön parissa tai toisaalta yksilön pysyvämpään, henkilökohtaiseen mieltymykseen toimia jonkun asian parissa toistuvasti. Kiinnostuksen katsotaan kehittyvän neljän peräkkäisen vaiheen kautta:

  1. virinnyt tilannekohtainen kiinnostus
  2. säilynyt tilannekohtainen kiinnostus
  3. orastava yksilöllinen kiinnostus
  4. kehittynyt yksilöllinen kiinnostus.

Nämä vaiheet esiintyvät aina samassa järjestyksessä riippumatta oppijan iästä. Vaiheiden ylitse ei voi hypätä, mutta eri vaiheiden kesto voi tosin vaihdella runsaastikin. Kiinnostuksen kehityksen teorian mukaan kiinnostus viriää aina aluksi tilannekohtaisesti. Tarkkaavaisuus on kiinnittynyt esimerkiksi tehtävään tai valmentajan puheeseen. Kiinnostuksen voi herättää jokin opittavan asian kannalta triviaali seikka, kuten esimerkiksi yllättävä kuva tai huumori. Kiinnostus lopahtaa, mikäli tämä vaihe ei tue oppijan kiinnostuksen säilymistä. Ilman ympäristön tukea kiinnostus hiipuu tässä vaiheessa helposti. Jos oppimistilanne tarjoaa oppijalle mahdollisuuksia linkittää opittavaa sisältöä johonkin henkilökohtaisesti merkitykselliseksi koettuun, siirrytään säilyneen tilannekohtaisen kiinnostuksen vaiheeseen. Motivaatio omaehtoiseen toimintaan vahvistuu. Kolmas kiinnostuksen kehittymisen vaihe on orastava yksilöllinen kiinnostus, jolloin tietoinen tiedon ja taitojen hankkiminen sekä harjoittelu lisääntyvät. Neljäs vaihe on kehittynyt yksilöllinen kiinnostus, jolloin kiinnostuksen kohde muuttuu yhä enemmän osaksi oppijan jokapäiväistä elämää ja keskeisiä prioriteetteja. Kiinnostus kehittyy siis tilannekohtaisista, hetkellisistä kokemuksista kohtalaisen pysyväksi ja voimakkaaksi mieltymykseksi johonkin asiaan ja seurauksena on yksilön oma-aloitteinen ja toistuva toiminta (Tapola 2020).

Vaihtelu on yksi elementti, joka ylläpitää ja vahvistaa kiinnostusta. Frans Boschin mukaan online-periaatteella tapahtuva sopeutuminen liikkeen suorittamiseen on paljon tärkeämpää kuin alkuperäinen liikesuorituksen design. Samaa asiaa korostaa vähän eri sanoin Ericsson, joka peräänkuuluttaa määrätietoisen harjoittelun periaatteissa jatkuvaa haastetason nostoa. Olipa taustateoriana informaation prosessointi tai ekologinen dynamiikka, oppijan mielenkiinnon korkealla pitäminen on oppimisen keskiössä. Bernsteinin neroleimaus ”Repetitions without repetitions” kiteyttää tämän teeman hienosti. Taitoharjoittelu ei ole saman asian toistamista, vaan ongelman ratkaisuprosessin toistamista. Ja kun vaihtelun avulla ongelma aina vähän muuttuu, oppija adaptoituu siihen mukauttamalla suorituksensa tehtävän ja ympäristön vaatimusten mukaisesti.

Hyvä kysymys on, kuinka paljon vaihtelua pitää olla ja kuinka spesifiä harjoittelun pitää olla. Yksi kriteeri voidaan johtaa yritysten onnistumisten määrästä. Oppimisen kannalta noin 70–80 % yrityksistä tulisi olla onnistuneita. Oppimisen sweetpoint on eksperteillä korkeammalla vaikeustasolla kuin noviiseilla, vaikka tehtävien haasteellisuus suhteutetaan taitotasoon. Noviiseilla optimimäärä vaihtelua on pienempi ja vaihtelun määrä kasvaa käsi kädessä oppimisen kanssa.

Oppimisympäristö, tehtävä ja oppija ovat oppimistilanteessa dynaamisessa vuorovaikutussuhteessa toisiinsa. Harjoituksia suunnitellessa kannattaa huomioida edellä mainittu onnistumisprosentti ja huolehtia siitä, että jos ympäristöstä on paljon vaihtelua, niin tehtävän tulee olla stabiilimpi ja päinvastoin. Myös aidon tilanteen (esimerkiksi kilpailutilanne) luontainen vaihtelu asettaa raamit harjoitusten vaihtelulle. Toisaalta harjoitusten tulee olla spesifejä ja toisaalta niiden tulee ylittää urheilijan kapasiteetti (overload). Bosch kuvailee asiaa kauniisti seuraavasti: ”Urheiluharjoittelu on herkkää tanssia spesifisyyden (laji) ja ylikuormittamisen (oheisharjoittelu) välillä. Molempia näistä toisilleen vastakkaisista elementeistä tarvitaan. Spesifisyys muodostaa informaation prosessoinnin matriisin ja ylikuorman kipinä puolestaan sytyttää adaptaation. Mitä spesifimpää harjoittelu on, sitä vaikeampaa on aikaansaada ylikuormitusta ja toisaalta mitä kauemmaksi oheisharjoite viedään lajista, sitä vähäisempää on spesifisyys. On tärkeää varmistaa, että myös hyvin spesifien lajiharjoitteiden tulee sisältää ylikuorman elementtejä ja toisaalta oheisharjoitteissakin tulee aina olla jotakin spesifiä.” (Frans Bosch 2020).

Tämän tekstin syntymistä ovat innoittaneet seuraavat lähdeteokset:

Birklbauer, J. (2006). Modelle der Motorik. Meyer & Meyer verlag.
Bosch, F. (2020). Anatomy of Agility. 20/10 publishers.
Button, C., Seifert, L., Chow, J., Araujo, D. & Davids, K. (2021). Dynamics of Skill Acquisition. Human Kinetics.
Ericsson,A. & Pool, R. (2017). Peak. How all of us can achieve extraordinary things. Vintage.
Järvinen,J. & Kaipio,E. (2021). Syöttämisen opettaminen liikunnassa nonlineaarisen pedagogiikan avulla. Kasvatustieteen pro-gradu -tutkielma. Turun yliopisto.
Pulkka, A-T. (2020). Mitä on oppiminen? Teoksessa Pulkka, A-T. (toim.) Sotilaspedagogiikkaa kouluttajille 2020. Maanpuolustuskorkeakoulu.
Rauste von Wright, M., Von Wright. J. & Soini, T. (2003). Oppiminen ja koulutus. WSOY.
Schmidt, R. & Lee, T. (2014). Motor learning and performance. Human Kinetics.
Tapola, A. Kiinnostus oppimisessa ja opettamisessa (2020). Teoksessa Pulkka, A-T. (toim.) Sotilaspedagogiikkaa kouluttajille 2020. Maanpuolustuskorkeakoulu.

On eri asia osata tehdä temppu, kuin osata selittää se

Julkaistu

Olen viime aikoina törmännyt (liian) usein valmennustilanteisiin, joissa urheilijalle selitetään hyvinkin tarkkaan, miten liike pitäisi suorittaa ja urheilijat ovat kehittyneet paremmiksi kuvaamaan sanallisesti tavoitesuoritusta kuin tekemään itse suorituksen. Valitettavasti kuitenkin liikkeen selittäminen ja liikkeen tekeminen ovat kaksi eri asiaa. Liikkeen verbalisointi saattaa vaikuttaa haitallisesti liikkeen suorittamiseen. Englanninkielinen ilmaisu ilmiölle on ”verbal overshadowing”. Siinä kieleen perustuva mielikuva varjostaa alleen havaintoihin liittyvän muistin vaikeasti selitettävissä olevat osat. Esimerkiksi useimmat meistä osaavat ajaa polkupyörällä, mutta pyörällä ajamisen liikesuoritusta on vaikea pukea sanoiksi. Motoriset suoritukset edellyttävät jonkin verran asioihin ja esineisiin liittyvää tietoa, mutta ne tukeutuvat enemmän taidolliseen (proseduraaliseen) tietoon.

Flegal ja Anderson (2008) tutkivat verbalisoinnin vaikutuksia motoriseen taitoon. Tutkimuksessa golffarit puttasivat tarkkuustestissä.  Puttaamisen jälkeen toinen ryhmä kirjoitti sanallisen kuvauksen lyöntisuorituksistaan ja toinen ryhmä suoritti sanatehtävän, jossa sanoilla ei ollut mitään yhteyttä golfiin. Tämän jälkeen oli vuorossa toinen setti putteja. Verbalisointiryhmän taitavilla golfareilla tapahtui overshadowing-ilmiö, heidän suorituksensa heikkeni merkitsevästi suhteessa ei-verbalisointi ryhmään. Heikommilla golfareilla taidon verbalisointi puolestaan paransi suoritusta verrattuna toiseen ryhmään. Tosin tämä heikommilla golffareilla tehty havainto ei saavuttanut tilastollista merkitsevyyttä. Tutkimus puoltaa overshadowing-ilmiön olemassaoloa ja osoittaa sen olevan yhteydessä taitotasoon.

Taitavuus on proprioseptiivistä tarkkuutta

Taitava urheilija on kinesteettisesti sensitiivinen. Mitä paremmin urheilija aistii nivelten asennot, liikkeet, lihasten tuottaman voiman ja mitä paremmin hän kykenee erittelemään nivelsegmentit sekä yksilöllisesti että suhteessa toisiinsa, sitä parempi on suoritus. Toisaalta kuitenkin mitä tietoisempi urheilija on kehostaan, sitä suuremmalla todennäköisyydellä hän epäonnistuu painetilanteissa. Miten tämä paradoksi voisi olla ratkaistavissa? Onko valmennuksen suuntaaminen kehollisiin aistimuksiin avain tähän ongelmaan?

Han, Waddington, Anson ja Adams (2015) tutkivat proprioseptisen kyvykkyyden ja urheilumenestyksen välistä yhteyttä. Tutkijat määrittelivät proprioseptisen kyvykkyyden ominaisuudeksi integroida mekanoreseptoreiden sensorinen informaatio kehon asentoihin ja liikkeisiin. Eli toisin sanoen kyvyksi ohjata ja kontrolloida liikuntasuoritusta kehon aistimusten perusteella. Koehenkilöinä oli eri tasoisia urheilijoita aerobicistä, uinnista, kilpatanssista, sulkapallosta ja jalkapallosta. Osa koehenkilöistä edusti Kiinaa kansainvälisellä tasolla. Koehenkilöiden proprioseptinen tarkkuus mitattiin nilkka-, polvi-, lonkka-, olka- ja sorminivelissä. Tulokset osoittivat, että mitä tarkemmin nivelet pystyttiin aistimaan, sitä parempaa oli urheilumenestys. Erityisen merkityksellisesti osoittautui proprioseptinen tarkkuus nilkkanivelen suhteen. Nilkan tarkka aistiminen selitti menestystä jopa enemmän kuin lajispesifin harjoittelun määrä! Tutkijoiden mukaan, kuten niin monet muutkin taitavuuden osatekijät, myös proprioseptiivinen tarkkuus on harjoitettavissa oleva ominaisuus, kuitenkin tietyissä perimän asettamissa rajoissa.

Vastaavanlaisiin löydöksiin päätyivät myös Quiser, Chisholm ja Lam (2015) tutkiessaan alaraajojen proprioseptiikan yhteyttä liikkumistaitoon. Koehenkilöiden tehtävänä oli palauttaa jalka mahdollisimman tarkasti takaisin asentoon, jossa se oli ennen kuin tutkimuslaite siirsi sen toiseen asentoon. Toinen tehtävä oli painaa nappia heti, kun he aistivat koneen liikuttavan heidän jalkaansa. Kolmanneksi koehenkilöiden tuli kävellä juoksumatolla ja astua virtuaalisten esteiden yli. Tulokset osoittivat, että nivelen asennon aistimistarkkuuden ja esteiden ylitystehtävän välillä vallitsi tilastollisesti merkitsevä yhteys.

Tietoisuus- ja häiriöteoriat selittävät jäätymistä painetilanteissa

Jos parempi kehotietoisuus on yhteydessä parempaan suoritukseen, niin miksi sitten liikkeen ajatteleminen heikentää suoritusta, etenkin painetilanteissa?

Paineen alla murtumista selitetään kahdella teorialla; tietoisuus- ja häiriöteorialla. Tietoisuusteorian, eli eksplisiittinen monitoroinnin teorian, mukaan riittävän paljon harjoiteltu taito muuttuu tietoisesta tiedostamattomaksi, eksplisiittisestä implisiittiseksi. Tietoinen taito pystytään kuvailemaan sanallisesti. Esimerkiksi koripallon vapaaheittoa voidaan kuvailla pallon pomputteluna, pallon tuomista taivutetulla ranteella kasvojen lähelle, pallon heittona ja saattona. Ajan ja harjoittelun myötä tämä prosessi muuntuu tietoisesta tiedostamattomaksi ja kognitiivisia resursseja vapautuu muuhun käyttöön. Tietoisuusteorian perusteella paineen läsnäolo lisää itsetietoisuutta hyvästä suorittamisesta ja tämän seurauksena urheilija siirtyy takaisin tietoiseen, eksplisiittiseen step by step etenemistapaan. Suoritus, joka ennen oli automaattinen, muuttuukin paineen johdosta tietoisen ajattelun kohteeksi. Tietoisuusteoriaa tukevat havainnot, joissa ajatusten kohdentaminen johonkin duaalitehtävään, pitää suorituksen korkealla tasolla. Esimerkiksi golfpalloa puttaavaa pelaajaa voidaan pyytää luettelemaan ääneen kirjaimia siten, että aakkosissa peräkkäin olevia kirjaimia ei saa sanoa peräkkäin eikä samaa kirjainta saa sanoa kahdesti. (Tämä on muuten yllättävän haastava tehtävä. B:tä ei kyllä helposti tule sanotuksi A:n jälkeen, mutta A saattaa lipsahtaa B:n jälkeen.) Kun urheilija miettii näitä kirjaimia, hän ei jännitä puttisuoritusta. On siis merkitystä sillä, mihin ajatukset kohdistuvat suorituksen aikana. (Larson & Larson 2016).

Source: Flickr, Lorie Shaull. Creative commons licence: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/

Häiriöteoria olettaa, että painetilanteissa tarkkaavaisuus siirtyy pois tehtävälle relevantista informaatiosta. Häiriöt voivat olla sisäisiä tai ulkoisia. Sisäinen häiriö on esimerkiksi huoli suorituksen seurauksista. Ottelun ratkaisuhetkellä syöttövuorossa oleva lentopalloilija voi alkaa miettiä ottelun voittamista tai häviämistä ja tällä ajattelulla on haitallinen vaikutus hänen syöttöönsä. Esimerkki ulkoisesta häiriöstä on itselle tärkeiden ihmisten läsnäolo katsomossa, mikä saattaa vaikuttaa haitallisesti suoritukseen. (Larson & Larson 2016).

Beilock ym. (2004) tutkivat erilaisten paineiden alla murtumista matemaattisten tehtävien ratkaisemisessa. Hyvällä työmuistilla havaittiin olevan positiivinen vaikutus edellä kuvailtujen häiriöiden sietämiseen.

Olin kaksi vuotta sitten Baltimoressa kuuntelemassa Sian Beilockia. Hän on kirjoittanut erinomaisen kirjan ”Choke”. Itselleni jäi hänen esityksestään erityisesti mieleen kohta, jossa hän kertoi sykkeen kohoamisen ja hikoilun painetilanteessa olevan elimistön tapa kertoa, että nyt ollaan valmiita. Näitä ”oireita” ei siis kannata pitää vihollisina, vaan ystävinä.

Löytyykö ratkaisu kehollisista aistimuksista?

Siirryn nyt tutkimusmaailmasta kokemusten kentälle. Olympiavoittaja Tapio Korjus kertoo, että hänellä oli kaksi markkeria hyvälle heitolle. Korjus haki vedon alussa kiristystä oikeassa rintalihaksessa. Tämä tuntemus antoi olettaa, että heitosta tulee pitkä. Varmistuksen sille, että suorituksen jälkeen urheilija ja väline ovat kaukana toisistaan, antoi oikeassa asennossa lähteneen keihään perästä kuulunut suhahdus. Pidän tästä Korjuksen kertomasta; siinä ei ole liikaa asioita, joihin keskittyä. Pidin myös siitä, että urheilijan tarkkaavaisuus on tulevaisuudessa, odottamassa pelastavaa suhahdusta. Maailmanmestari Tero Pitkämäki puolestaan sanoi tietäneensä liikkeen rytmistä jo useita metrejä ennen heittoviivaa, minkälainen heitto on tulossa.

Olympiakomitean Lauri Hakala oli USAn vuosinaan lentopallon huippuvalmennuksessa. Laurin mukaan vastaanoton hihalyönnissä on tärkeää puristaa peukalon tyvet voimakkaasti toisiaan vasten. Sen sijaan, että syötön vastaanottaja uuvutetaan teknisillä ohjeilla, mitäpä jos hänen huomionsa kiinnitettäisiinkin aistimaan paine peukalon tyvien välillä? Lauri nosti peukkua tälle ajatukselle.

Olen hyvin vakuuttunut siitä, että kehollisten aistimusten hyödyntäminen taitojen opettelussa on oppimiselle eduksi. Valmentajan tulee kyllä kyetä analysoida sanallisesti liikesuorituksen biomekaniikkaa, mutta urheilijan kannattaa hakea hyvään suoritukseen kytkeytyviä kehollisia aistimuksia.

Taitotohtori

Lähteet:

Beilock, S., Culp, C., Holt, L. & Carr, T. (2004). More on the fragility of performance: choking under pressure in mathematical problem solving. Journal of Experimental Psychology: General, 133 (4), 584.

Han, J., Waddington, G., Anson, J: & Adams, R. (2015). Level of competitive success achieved by elite athletes and multi-joint proprioceptive ability. Journal of Science and Medicine in Sport. 18 (2015) 77-83.

Flegal, K. E., & Anderson, M. C. (2008). Overthinking skilled motor performance: Or why those who teach can’t do. Psychonomic Bulletin & Review, 15, 927-932.

Larson, W. & Larson,C. (2016). The Contributions of Body Awareness to ”Choking under Pressure”. The Journal of Undergraduate Research. Vol 14, article 1.

Qaiser, T., Chisholm, A. & Lam, T. (2016). The relationship between lower limb proprioceptive sense and locomotor skill acquistition. Exp Brain Res. (2016) 234:3185-3192.

Rhoads, J. (2019). Distinguishing the effects of verbalizing a skill on performance and learning in novice and skilled populations. Doctoral Dissertation. Auburn University. Alabama.

Älylaitteet: hyviksiä vai pahiksia taidon kannalta?

Julkaistu

Älypuhelimien käyttö on lisääntynyt kaikissa ikäluokissa. Tilastokeskuksen mukaan tällä hetkellä Suomessa alle 55-vuotiaista 94 % on käytössään älypuhelin. Netin käyttö alkaa jo pienestä pitäen. Lasten mediabarometri kertoo, että jo vuonna 2013 puolet alle 1-vuotiaista ja 85 % 1-vuotiaista käytti internetiä. Mitä hyviä ja mitä huonoja puolia erilaisten ruutujen katselemisesta ja pelien pelaamisesta on perinteisen urheilun ja taitojen oppimisen kannalta?

Englannin rubgymaajoukkueen näköasiantuntija Sherylle Calder opastaa Guardianin haastattelussa maajoukkueen pelaajia viettämään vähemmän aikaa kännyköiden kanssa, mikäli he mielivät saavuttaa maailmanmestaruuden. Calderin mukaan pelaajien taitotaso on laskenut viime vuosina ja selitykseksi hän tarjoaa kännyköiden tuijottelun sekä liikkumisen yksipuolistumisen. ”Nyt kun puihin kiipeily ja aidan päällä kävely ja sieltä putoaminen ovat jääneet pois, visuaaliset taidot eivät kehity kuten aikaisemmin… Jos et näe jotakin, et voi tehdä päätöksiä. Mitä aikaisemmin näet, sitä enemmän sinulla on aikaa tehdä päätös…”. Calder toistaa myös vanhan viisauden, poikkeuksellisen hyvä tarkkuusnäkö ei ole edellytys urheilussa menestymiselle. Merkityksellisempiä ovat visuaaliset taidot.

Mentaalinen väsymys heikensi jalkapallotaitoja

Älypuhelimien katsomisen vaikutuksia jalkapallotaitoihin selviteltiin sekä Brasiliassa (Fortes ym 2019) että Italiassa (Greco ym. 2017). Molemmissa tutkimuksissa koehenkilöt käyttivät älypuhelimia, jonka jälkeen heidän suorituskykyään testattiin.

Fortesin ym (Effect of exposure time to smartphone apps on passing decision-making in male soccer athletes. Psychology of Sport & Exercise 44) tutkimuksessa mielenkiinnon kohteena oli, kuinka eri mittaiset ”altistumiset” kännyköille vaikuttivat pelaajien mentaaliseen väsymiseen sekä päätösten tekemiseen jalkapallon syötöissä. Koehenkilöt, jotka olivat ammattipelaajia, arvottiin neljään ryhmään; kontrolliryhmä, 15 minuutin ryhmä, 30 minuutin ryhmä ja 45 minuutin ryhmä. Kontrolliryhmä katseli valmennusvideoita isolta 84 tuuman ruudulta 30 minuuttia, muut ryhmät käyttivät kännyköistään sosiaalisen median sovelluksia (WhatsApp, Facebook ja Instagram) 15, 30 tai 45 minuuttia. Pelaajien mentaalista väsymistä arvioitiin STROOP-testillä sekä subjektiivisella kuormittuneisuusarvioinnilla sekä ennen että jälkeen kännyköiden/videoiden katselun. Protokolla toistui interventioviikon aikana neljä kertaa. Tämän jälkeen koehenkilöiltä mitattiin sykkeet, palautumisen taso ja otettiin virtsanäyte. Seuraavaksi oli vuorossa alkulämmittely, jota seurasi simuloitu jalkapallo-ottelu. Tästä ottelusta arvioitiin pelaajien tekemien syöttöratkaisujen nopeus ja tarkkuus. Tulosten mukaan 30 ja 45 minuutin kännykän tuijottaminen hidasti päätöksentekoa ja heikensi syöttötarkkuutta.

Grecon, Tambolinin & Fischettin tutkimuksessa (Negative effects of smartphone use on physical and technical performance of young footballers. Journal of Physical Education and Sport. December 2017) koehenkilöinä oli nuoria jalkapalloilijoita. Pelaajat väsytettiin ”Brain it on”-applikaatiolla 30 minuutin ajan. Brain it on- applikaatio sisältää aivoja haastavia fysiikkaan perustuvia palapelejä ja päättelytehtäviä. Pelaajien fyysinen suorituskyky mitattiin Yo-yo -testillä, joka on jalkapallon lajinomaisia kestävyysominaisuuksia mittaava testi. Jalkapallotaitoja arvioitiin Loughborough Soccer Passing -testillä. Tutkimusasetelmassa samat pelaajat pelasivat kännykällä tai tekivät normaaleja aktiviteettejaan ilman kännykkää. Tutkimuksessa selvitettiin, miten kännykän katselu vaikutti testitulokseen verrattuna tilanteeseen, jossa kännykkää ei katseltu. Kännykän katselu heikensi noin 10 % Yo-yo -testitulosta ja aikaansai enemmän virheitä lajinomaisessa syöttötestissä.

Molemmissa edellä kuvailluissa tutkimuksissa älypuhelimien aiheuttamaa mentaalista väsymistä pidettiin syynä heikentyneeseen suoritukseen.

Yhteen paikkaan tuijottaminen kramppaa silmät

Staattinen yhteen pisteeseen tuijottaminen saattaa aiheuttaa muitakin harmeja kuin mentaalinen väsymys (mikä tosin saattaa olla juurikin seurausta yhteen pisteeseen tuijottamisesta). Meillä on kummassakin silmässä kuusi lihasta, jotka liikuttavat silmää. Normaalioloissa ihminen liikuttaa silmiään noin 3–4 kertaa sekunnissa. Tämä silmien liikuttamisen tärkeys korostuu useissa liikuntamuodoissa, kuten esimerkiksi jalkapallossa, jossa pelaajan pitää jatkuvasti tehdä havaintoja eri suunnista ja eri etäisyyksiltä. Suomen johtaviin asiantuntijoihin urheilijan näköasioissa lukeutuva Timo Koljonen kertoo, että pitkäaikainen staattinen tuijottaminen voi saada silmän lihakset spastiseen, krampinomaiseen tilaan, jossa silmien liikuttamiskyky heikkenee. Spastinen tila voi kestää yllättävän pitkäänkin, jopa tunteja. Tämä puolestaan ilmenee heikentyneinä urheilusuorituksina, kuten edellä todettiin. Kirjan lukemista Koljonen ei pidä haitallisena, koska siinä katse kuitenkin liikkuu rivien mukaisesti. Silmien ohella heikko pelaamis/kännykänkatseluergonomia saattaa aiheuttaa kramppeja muuallekin kehoon.

Älylaitteilla pelaamisella on hyviäkin puolia

Kölnin Sporthochschulessa testattiin ammattilais e-urheilijoita ja heitä verrattiin sekä amatööripelaajiin että perinteisten urheilulajien edustajiin. Havaintokyky- ja tarkkaavaisuusvertailussa e-urheiluammattilaiset olivat 10% nopeampia kuin amatöörit tai klassiset urheilijat. Hienomotoriikkatesteissä perinteiset urheilijat olivat ehkä hieman yllättäen e-urheilijoita parempia. Tätä professori Ingo Froböse selittää sillä, että urheilijoiden oman kehon tuntemus on hyvä, kun taas e-urheilijoilla saattaa olla juurikin kehon tuntemuksessa puutteita. Reaktionopeustesteissä e-ammattilaiset olivat kaikista nopeimpia. Merkillepantavaa oli, että ainoastaan e-ammattilaiset selviytyivät visuaalisiin ärsykkeisiin reagoinneissa täysin virheittä. Silmäliikkeitä verrattaessa e-urheilun ammattipelaajat erottuivat muista siinä, että heidän katseensa siirtyi useammin kohteesta toiseen ja katseen pysähdykset olivat kestoltaan lyhyitä. Amatöörit tarvitsivat pidemmän ajan tarvittavan informaation löytämiseen. Kestävyyskunnossa e-urheilijat olivat odotetusti heikompia kuin perinteisten urheilulajien edustajat. Professori Frobösen tulkinnan mukaan e-urheilu kehittää pelaajien taitoon liittyviä ominaisuuksia hyvin paljon samalla tavalla kuin perinteinen urheilu.

KIHUn erikoistutkija, suorituspalautteesta väitellyt, Kaisu Mononen näkee korona-ajassa sen hyvän puolen, että digiloikka on lisännyt taitovalmennuksenkin mahdollisuuksia. Esimerkiksi suorituspalautteen saa nyt sekunnin murto-osassa, kun aikaisemmin sitä piti odottaa viikon verran.

Hyvä kysymys on se, että oppiiko Playstationin urheilupelien kautta päätöksentekoa, taktisia kuvioita ja ongelman ratkaisua? Mielipiteet tästä menevät aika lailla ristiin. Havaintomotoriikan kannalta yksi ero tulee siinä, että videopeleissä katseen kohde on noin metrin päässä, kun oikeassa pelissä puhutaan yleensä kymmenistä metreistä. Oma mielipiteeni on se, että videopelit saattavat täydentää ”oikeaa” harjoittelua joiltakin osin, mutta eivät missään tapauksessa korvaa sitä. Toki pelit ja applikaatiot kehittyvät koko ajan, virtuaalitodellisuus lähestyy pelottavan kovaa vauhtia todellista todellisuutta. Ei varmaan mene pitkään, kun markkinoilla on jo tehokkaita ”taitavuusappeja”. Niitä odotellessa kuitenkin kannattaa tuijotella ruutuja maltillisesti, ainakin ennen harjoituksia, kilpailuja tai liikenteeseen lähtemistä.

Taitotohtori

Ajattelu urheilusuorituksen aikana ei aina ole pahasta, ei ainakaan ajattelun ajattelu

Julkaistu

Joutaako Fitts & Posnerin malli jo Hall of Fameen?

Paul Fitts ja Michael Posner lanseerasivat 1967 kolmiportaisen mallin taidon oppimisen vaiheista. Teoria on yksi siteeratuimmista taitojen oppimisen saralla ja se on pitänyt puolensa aina näihin päiviin saakka. Mallin mukaan oppiminen alkaa kognitiivisella (tiedollisella) vaiheella, jolloin oppija yrittää muodostaa mahdollisimman hyvän käsityksen opeteltavasta asiasta. Vaiheen nimi juontaa siitä, että tässä oppimisen vaiheessa kognitiivinen aktiivisuus on suurta. Suoritus on aluksi hidas, kömpelö, epätarkka ja epätaloudellinen. Virheitä tulee paljon ja oppijan tarkkaavaisuus saattaa olla epäoleellisissa kohteissa. Vaiheelle on tyypillistä ohjeiden antaminen itselle ääneen. Opettajan ja valmentajan roolissa korostuu ohjeiden antaminen. Vähitellen suoritus alkaa sujumaan paremmin ja eri yrityskerrat alkavat muistuttamaan enemmän toisiaan. Oppija löytää yhteyksiä aikaisemmin oppimaansa ja oppii korjaamaan virheitään. Tätä toista vaihetta kutsutaan assosiatiiviseksi vaiheeksi. Valmentajan ja opettajan roolissa painottuu tarkoituksenmukaisten oppimistilanteiden ja -ympäristöjen suunnittelu ja järjestäminen. Fitts & Posnerin mallin ylin taso on autonominen vaihe, jolloin suoritus tapahtuu automaattisesti. Oppijan ei tarvitse tietoisesti pohtia suoritustaan, vaan se tapahtuu ”autopilotilla”.

Rob Gray (Arizona State University) kysyy aiheellisesti, että jokohan olisi aika siirtää Fitts & Posnerin malli ”Motorisen oppimisen Hall of Fameen” suosionosoitusten ja kiitosten kera? Näyttäisi nimittäin vahvasti siltä, että huippusuorittajat eivät tyydy automaatiotasoon, vaan vaativat itseltään aina vaan parempaa.

Onko tapa taidon korkein ilmentymä?

Eräs ystäväni kertoi kerran oppineensa valmentajakoulutuksessa, että tapa on taidon korkein ilmentymä. Elisabeth Pacherie ja Myrto Mylopoulos lyttäävät tämän totuuden mainiossa artikkelissaan Beyond Automaticity: The Psychological Complexity of Skill (Springer Nature B.V 2020). Kirjoittajat nimeävät neljä seikkaa, jotka erottavat tavat taidoista. Ensimmäiseksi taidot eroavat tavoista joustavuutensa ja vaihtelevuutensa vuoksi. Kun esimerkiksi sidomme kengännauhojamme, teemme se aina rutiininomaisesti samalla tavalla. Sen sijaan taidoissa korostuu yksilön kyky säätää ja/tai sopeuttaa suoritustaan erilaisissa tilanteissa ja ympäristöissä. Toisekseen, tapoihin ei sisälly ajattelua, emme juurikaan mieti miten viikkaamme pyykit. Sen sijaan taitava suorittaja miettii suoritustaan. Eräs pianoekspertti kuvailee soittamistaan näin: ”…soittamiseni kuvastaa koko ajan ajatuksiani kappaleesta, päätöksiäni nopeuttaa tai hidastaa…”. Kolmanneksi on hyvä erottaa miten tavat ja taidot on hankittu. Tavat ovat rakentuneet drillien ja toistojen kautta ja ovat pitkälti seurausta ehdollistumisesta, kun taas taidot on hankittu tietoisesti harjoittelemalla. Viimeisenä pointtina tutkijat nostavat esille pyrkimyksen kehittyä edelleen. Aika harva meistä jatkuvasti ponnistelee sen eteen, että saisi kengännauhat solmittua nopeammin. Sen sijaan urheilussa on tyypillistä pyrkiä jatkuvasti parempaan. Hardyn ym. (Great British medalists: Psychosocial biographies of Super-Elite and Elite athletes from Olympic sports. Progress in Brain Research 2017) tutkimuksessa verrattiin brittiläisiä arvokisaedustajia mitalisteihin. Yksi ero super-eliittiurheilijoiden ja eliittiurheilijoiden välillä oli se, että super-eliitti urheilijat (mitalistit) keskittyivät sekä lopputulokseen että suorituksen hallintaan, kun eliittiurheilijat keskittyivät vain lopputulokseen.

Pacherie ja Mylopolous esittelevät artikkelissaan kolme ulottuvuutta suorituksen joustavuudelle, joka siis erottaa taitosorituksen tavasta. Joustavuus edellyttää herkkyyttä ympäristön muutoksille. Taitava urheilija ei toista suoritustaan joka kerta jäykän samanlaisena, vaan vaihtelee ja hienosäätää suoritustekniikkansa aina tarpeen mukaan. Hänellä on nk. sensorista sensitiivisyyttä. Lisäksi joustavuus edellyttää tilannekohtaista herkkyyttä. Tilannekohtainen herkkyys liittyy muun muassa erilaisten pelikuvioiden tunnistamiseen ja toteuttamiseen. Tämä situationaalinen sensitivisyys on sensorista kompleksimpaa prosessointia. Kolmas taso on strateginen sensitiivisyys. Siinä prosessoidaan isompia kokonaisuuksia, kuten esimerkiksi riskillä vai varmaan päälle pelaamista. Yksi artikkelin johtopäätös on se, että vaikka tietyt motoriset yksityiskohdat voivat harjoittelun seurauksena automatisoitua, niin strateginen kontrolli ei sitä koskaan tee.

Curre Lindström ja lite bättre

Anders K. Ericsson korostaa määrätietoisen harjoittelun periaatteissa jatkuvan kehityspyrkimyksen tärkeyttä. Hän toteaa mm, että ”Eksperttisuorittajat työskentelevät automatisoitumista vastaan kehittämällä yhä kompleksimpia pään sisäisiä mielikuvia (mentaalisia respresentaatioita) saavuttaakseen korkeamman kontrollin suorituksistaan. Ericssonin mukaan ekspertit hakeutuvat jatkuvasti haasteisiin, jotka ovat heidän kykyjensä ylärajalla. Sitä mukaa, kun taidot karttuvat, kovenee myös vaatimustaso.

Tätä teoriaa toteutti käytännössä toinen ruotsalainen, Curt ”Curre” Lindström valmentaessaan lätkäleijonat historialliseen maailmanmestaruuteen Globenissa (muistattehan Den glider in…). Lindström kertoo haastattelussa, ”että kaikki mitä tehtiin, tehtiin hyvin. Mutta kaiken voi tehdä aina lite bättre.”

Jatkuva vaatimustason kasvu paransi oppimista

Mikä hermostollinen mekanismi on tämän jatkuvan vaatimustason noston hyödyllisyyden taustalla? Lasse Cristiansen, Malte Larsen, Mads Madsen, Michael Grey, Jens Nielsen ja Jesper Lundbye-Jensen selvittivät progressiivisesti vaikeutuvan harjoittelun vaikutuksia taidon oppimiseen ja kortikospinaaliseen plastisuuteen (vrt. joulukuun blogikirjoitukseni; kortikospinaalinen plastisuus tarkoittaa motorisen aivokuoren ja selkäytimen liikehermojen muokkaantuvuutta.) Tutkimuksessa Long-term motor skill training with indiviually adjusted progressive difficulty enhances learning and promotes corticospinal plasticity (Scientific Reports 2020 10:15588) koehenkilöt opettelivat ohjaamaan tietokoneen hiirtä oikean käden pikkusormellaan. Toinen ryhmä harjoitteli koko intervention ajan saman vaikeustasolla, kun taas toisilla koehenkilöillä tehtävä vaikeutui sitä mukaa, kun taito edistyi. Progressiivisesti vaikeutuneita haasteita kohdannut ryhmä selviytyi lopputesteissä noin kaksi kertaa paremmin kuin vakiovaikeustasolla harjoitellut ryhmä. Ero oli havaittavissa vielä kahdeksan päivää intervention jälkeen, mutta ei enää 14 kuukautta myöhemmin. Tutkijat selittivät, että aina uutta opeteltaessa kortikospinaalinen herkkyys kasvaa (lue: käskyt menevät paremmin aivoista lihaksiin), mutta kun tehtävä tulee tutuksi, tämä herkkyys laskee. Tehokkaassa harjoittelussa ei näin ollen ole juurikaan automaattisuutta!!! Lisäämällä jatkuvasti tehtävien haasteellisuutta, saadaan ao. muokkautuvuus pysymään korkeana, mikä puolestaan ilmenee parempana oppimisena. Tämän tutkimuksen tulokset ovat kauniisti linjassa mm. sen kanssa mitä Janne Avela todisti Kuortaneen voimaseminaarissa ja mitä Anders Ericsson peräänkuuluttaa määrätietoiseen harjoitteluun.

Annetaanko tapahtua vai pannaanko tapahtumaan?

Ekspertit tietävät milloin asioiden kannattaa antaa tapahtua (automaattiset prosessit) ja milloin asiat pistetään tapahtumaan (kognitiivinen kontrolli liikevalinnoista ja -suorituksista). John Toner ja Aidan Moran (2020) osoittavat artikkelissaan Exploring the Orthogonal Relationship between Controlled and Automated Processes in Skilled Action (Review of Philosophy and Psychology. August 2020), että taitosuorituksessa vaikuttavat rinnakkain sekä automaattiset että kontrolloidut prosessit. Taitojen kehittymisen kannalta ratkaisevassa roolissa on urheilijan kyky joustavasti ottaa käyttöön tarkkaavaisuuteen liittyviä resursseja. Metakognitiivisten taitojen avulla urheilijat voivat ”tarkkailla itseään”. Kirjoittajat mainitsevat esimerkkinä juoksijan, joka tarkkailee sekä omaa kuormittuneisuuttaan että väliaikoja ja suuntaa sitten tarpeen mukaan huomiotaan juoksutekniikkaan tai vauhdinjakoon (vrt. edellä mainitut sensorinen ja situationaalinen sensitiivisyys). Automaatio ja kontrolli eivät siis ole toisiaan poissulkevia tekijöitä, vaan ne vaikuttavat yhtä aikaa!

Olympiakomitean Pekka Nikulainen on perehtynyt ajattelutaitoihin, etenkin suunnistuksessa. Pekka korostaa ajattelun metataitojen merkitystä. Suorituksessa on hänen mukaansa merkityksellistä muun muassa ennakointi, oivallus ja esiymmärrys siitä mitä kohta tapahtuu. Niku-Pekan tulokulma on hyvin bayesilainen. Bayesilaisen ajattelun mukaan aistihavainnot täsmäytetään mielen sisäisen mallin olemassa oleviin rakenteisiin. Eli aivojen toiminta on tämän teorian mukaan ennakoivaa ja todennäköisyyksiä laskevaa. Aivot ovat hypoteesejä testaava mekanismi, joka pyrkii minimoimaan olettamuksien virheitä. Suunnistus jos mikä on laji, jossa menestyksellinen toiminta perustuu ajattelulle ja ennakoinnille.

Occamin partaveitsi

Mukailen tässä lopuksi vapaasti Vilhelm Occamilaisen mukaan nimettyä periaatetta, ”Occamin partaveitseä; ”entia non sunt multiplicanda praeter necessitatem” (asioita ei tulisi monimutkaistaa tarpeettomasti, toisin sanoen, mikä voidaan selittää oletuksella vähemmästä määrästä entiteettejä, on turha selittää oletuksella useammasta entiteetistä) ja peesaan soveltaen  René Descartesia:

”Ajattelen ajattelemistani – siis huippusuoritan.”

Taitotohtori

Robotti vai taiteilija?

Julkaistu

Kumpi voittaa karhu vai leijona? Neuvostokiekon punakone vai Pele ja brassitaiturit?  Pitäisikö urheiluvalmennuksen perustua pelikirjan opetteluun vai pelinluvun kehittämiseen? Voittaako ennakkosuunnitelmaa toteuttava kollektiivi tilanteissa luovalla tavalla toimivat yksilötaiturit? Oppiiko tekniikkadrilleillä pelaamaan? Takaavatko pienpelit ja peliharjoitukset riittävästi altistumisia eri tekniikoiden kehittymiselle? Tekniikkataiturilla, joka ei osaa pelata, ei ole mitään käyttöä ja toisaalta hyväkään pelikäsitys ei juurikaan lohduta, jos henkilökohtainen tekniikka ei mahdollista pelitilanteen mukaisia voittavia ratkaisuja.

Muun muassa näistä asioista kävimme joulun alla Salibandyliiton Miikka Lamun kanssa mielenkiintoisen keskustelun. Salibandyssä näitä asioita on pohdiskeltu ja mikä parasta salibandyllä on vakaa pyrkimys perustaa liittojohtoinen valmennuslinja tutkittuun tietoon.

Pitääkö urheilijan olla robotti vai taiteilija? Kysymys kiteytyy taitojen opettamisen taustateorioihin, jotka voidaan jakaa motorisen ohjelmoinnin/informaation prosessoinnin ja dynaamisen vuorovaikutuksen teorioihin. Näitä teorioita on hyvin avattu muun muassa Cheryl Cokerin teoksessa Motor Learning & Control for Practitioners (Holcomb Hathaway Publishers). Motorisen ohjelmoinnin teoriat painottavat etukäteen opettelua, muistiin tallentamista ja mieleen palauttamista. Motorinen ohjelma -lähestymistapa perustuu aivoissa sijaitsevaan komentokeskukseen, joka tekee kaikki liikettä koskevat päätökset. Kun päätös on tehty, muistista haetaan asianmukainen liikesuunnitelma ja aivot lähettävät toimintaohjeet muualle kehoon. Taitava suoritus on motorisen ohjelmoinnin ajattelutavalla etukäteen opetellun toteuttamista. Tämän teorian mukaan ympäristöstä havainnoitavaa informaatiota tulee työstää. Informaatio itsessään ei tarjoa riittävästi tietoa toiminnan ohjaukselle. Ympäristö tarjoaa vihjeitä, joita taitava suorittaja osaa hyödyntää päätöksenteossaan. Motorisen ohjelmoinnin teoriaa noudattavat valmentajat kertovat ja demonstroivat urheilijalle ohjeet liikesuorituksesta, jonka optimimalli on etukäteen määritelty. Suorituksia toistetaan paljon ja virheet korjataan valmentajan toimesta. Yksilöllisyydelle jää vain vähän sijaa.

Määrätietoisessa harjoittelussa tiedetään tarkkaan mitä harjoitellaan

Tunnettu ja hyvin yleinen motoriseen ohjelmointiin tukeutuva lähestymistapa on määrätietoinen harjoittelu (deliberate practise). Tätä menetelmää käsittelevät Anders Ericsson ja Robert Pool kulttiteoksessaan Peak – Secrects from the new Science of Expertise (Houghton Mifflin Harcourt). Kirja on ehdottomasti lukemisen arvoinen. Tiivistettynä määrätietoista harjoittelua voisi luonnehtia seuraavasti:

”Tosin kuin peli tai leikki, määrätietoinen harjoittelu on hyvin strukturoitu aktiviteetti, jonka eksplisiittinen tavoite on parantaa suoritusta.

Spesifejä harjoitteita kehitetään parantamaan heikkouksia ja suoritusta arvioidaan tarkasti sen edelleen parantamiseksi.

Määrätietoinen harjoittelu edellyttää ponnisteluja ja se ei aina ole nautinnollista.

Yksilöt motivoituvat harjoittelemaan, koska harjoittelu parantaa suoritusta. Lisäksi määrätietoinen harjoittelu ei tarjoa välittömiä rahallisia palkkioita, vaan aiheuttaa kustannuksia sekä valmennuksen että harjoittelupaikkojen suhteen. Tämän vuoksi on tärkeää tiedostaa määrätietoisen harjoittelun pitkäkestoiset vaikutukset.”

Summersin ja Ansonin artikkeli (Current status of the motor program: Revisited. Human Movement Science 28 (2009) 566–577) käsittelee motorisen ohjelmoinnin historiaa. Varhaisimmat kirjoitukset liittyvät 1300-1400 luvulla vaikuttaneeseen merirosvoon Klaus Störtebekeriin. Legendan mukaan teloitettavaksi tuomittu Störtebeker anoi Hampurin pormestarilta, että hänen miehistörivistöstään armahdettaisiin yhtä monta miestä, kuin mitä hän pystyy päättömänä kävellen ohittamaan. Silminnäkijöiden mukaan päätön Störtebeker ohitti yksitoista miestään, ennen kuin pyöveli jalkakampitti hänet. (Tästä huolimatta kaikki miehet teloitettiin (Erwin-Rosenthal 2008)). Tarua vai totta, mene ja tiedä, mutta kiehtova tarina siitä, että motoriikka on etukäteen tallennettu kehoon.

Ekologisen mallin mukaan taito on urheilijan ja ympäristön vuorovaikutuksessa

Motorisen ohjelman teorioita on kritisoitu siitä, että aivojen komentokeskus ei pysty vastaamaan kaikista liikkeiden variaatioista ja säädöistä; kuorma muistille on liian suuri. Dynaamisen vuorovaikutuksen teorioiden mukaan taitavat suoritukset syntyvät dynaamisesta vuorovaikutuksesta lukuisten kehon osien ja muuttujien sekä ympäristön välillä. Taitava suoritus rakentuu urheilijan ja ympäristön vuorovaikutuksesta. Tämä ekologinen teoria puhuu suorasta havainnoinnista, joka tarkoittaa sitä, että ympäristön tarjoama informaatio itsessään on riittävää. Sitä ei tarvitse työstää. Me esimerkiksi tiedämme milloin kohtaamme meitä kohti lentävän pallon silmän verkkokalvolla olevan kuvan koon muutoksesta. Lentoaikaa ja –rataa ei tarvitse erikseen ennustaa ja laskea. Dynaamisen vuorovaikutuksen teoriassa suuri painoarvo on kehon itseorganisoitumisella, keho tietää kuinka toimia. Toisin kuin motorisen ohjelmoinnin teoriassa, dynaamisen vuorovaikutuksen teoriassa oikeaa liikesuoritusta ei ole tarkkaan ennalta määrätty, koska sekä sisäinen että ulkoinen ympäristö vaihtelevat koko ajan. Taito on yksilöllisissä ongelmanratkaisuissa. Siinä missä motorisen ohjelmoinnin teoriassa virheen korjauksen suoritti valmentaja, dynaamisen vuorovaikutuksen teoriassa urheilija korjaa itse virheensä. Liikesuoritusta ei toisteta sellaisenaan, vaan kyse on ongelmanratkaisuprosessin toistamisesta. Tätä tarkoitti Nikolai Bernsteinin kuuluisa luonnehdinta taitojen oppimisprosessista; ”repetitions without repetitions”.

Yksi dynaamisen vuorovaikutuksen teorian käytännön ilmentymistä on non-lineaarinen pedagogiikka ja constraints led coaching. Siinä valmentaja muokkaa tehtävään ja/tai ympäristöön liittyviä rajoitteita opastaen urheilijan kokeilemaan erilaisia tapoja ratkaista käsillä oleva haaste ja löytämään itselle parhaiten toimiva liikemalli. Bruce Leen osuva sitaatti kuvastaa hyvin ekologisen mallin ajattelua: ”The highest technique is to have no technique. My technique is a result of your technique; my movement is a result of your movement.”

Vaihtelu on tärkeää vakaumuksesta riippumatta

Olipa taustateoriana motorinen ohjelmointi/informaation prosessointi tai dynaaminen vuorovaikutus/ekologinen malli, harjoitella pitää paljon ja vaihtelevasti. Tilanteet vaihtelevat jatkuvasti. Motorisen ohjelmoinnin mallissa ensin harjoitellaan sisäinen liikemalli vahvaksi, tämän jälkeen opetellaan säätelemään mallia aina kulloisenkin tilanteen vaatimusten mukaisesti. Avainsana on säätelykyky (adjustability). Dynaamisen vuorovaikutuksen mallissa kohdataan erilaisia tilanteita ja haasteita, joiden kautta opitaan sopeutumaan. Avainsana tässä on sopeutumiskyky (adaptability).

Sama metsä – eri puut

Rafael Nadal kuvailee kirjassaan (Nadal, R. & Carlin, J. (2011) Rafa: my story. Hyperion. New York.), joka ikisen tennislyönnin uniikkiutta seuraavasti: ”Every shot is different; every single one. From the moment the ball is in motion, it comes to you at an infinitesimal number of angles and speeds, with more topspin, or backspin, or flatter or higher. The differences might be minute, microscopic, but so are the variations your body makes – shoulders, elbows, wrists, hips, ankles, knees – in every shot. And there are so many other factors – the weather, the surface, the rival. No ball arrives the same as another; no shot is identical. So every time you line up to hit a shot, you have to make a split-second judgement as to the trajectory and the speed of ball and the make a split-second decision as to how, how hard, and where you must try to hit the ball.”

Lähde: https://www.flickr.com/photos/la_bretagne_a_paris/5756505698/

Kun tätä Rafan tekstiä tulkitsee motorisen ohjelmoinnin silmälasien läpi, niin kiteytys voisi olla sen kaltainen kuin, että ensin harjoitellaan peruslyöntitekniikat vahvoiksi ja niitä sitten säädetään jokaisen tilanteen vaatimuksia vastaaviksi. Dynaamisen vuorovaikutuksen lasien läpi tarkastelussa puolestaan korostuu erilaisille lyönneille altistuminen ja niihin ratkaisujen löytäminen.

Sama metsä – eri puut.

Robotti vai taiteilija? Molemmissa on puolensa ja oikeassa elämässä urheilijoissa ja valmennuksessa on aina piirteitä molemmista. Kyse on pitkälti painotuksista. Itse tykkään kyllä katsoa Zlatanin pelaamista, mutta kelpasi minulle keisari Beckenbauerkin.

Taitotohtori

P.S. tämän tekstin yhtenä alkupamauksena toimi taannoinen Facebook-keskustelu, jossa lapsuuteni sankari, pesäpallovirtuoosi Kale Luoma uskoi todella taitavan ja luoviin ratkaisuihin kykenevän lyöjän voittavan etukäteisskouttaukset, ulkopelikollektiivin ja pelikirja-ajattelun…

Tyhmä lihas tekee vain mitä aivot käskevät

Julkaistu

Vaihtelu lisää harjoittelun vaikuttavuutta

Jyväskylän yliopiston biomekaniikan professori Janne Avela esiintyi Kuortaneen voimavalmennusseminaarissa marraskuun puolivälissä. Erinomaisen luennon otsikkona oli ”Hermolihasjärjestelmän mukautuminen voimaharjoittelun vaihteluun.” Hermosto määrää mikä lihas supistuu, kuinka nopeasti ja kuinka voimakkaasti. Lihaksen roolina on vain toteuttaa aivojen ja hermoston sille antamia käskyjä, lihakset eivät itse tee päätöksiä. Eräs ydinkysymys on se, kuinka hyvin lihasta pystytään käskyttämään. Saadaanko lihaksesta irti 100% tehot ja supistuvatko oikeat lihakset oikeaan aikaan ja oikealla voimalla?

Avelan mukaan neuraalista vajetta voivat aiheuttaa ikääntyminen, väsymys, harjoittelun aiheuttama lihaksen mikrovaurio, sairaudet ja lihaksen käyttämättömyys. Hermostollista adaptoitumista harjoitteluun tapahtuu motoristen yksiköiden (motorinen hermo ja kaikki sen hermottamat lihassolut) syttymistaajuuden lisääntymisen, motoristen yksiköiden syttymistaajuuden synkronisoitumisen ja kaksoissyttymisen muodossa. Miten sitten kannattaa harjoitella, että harjoittelun vaikuttavuus on suurinta? Avainsana on vaihtelu. Kun harjoittelu sisältää vaihtelua, hermo-lihasjärjestelmän adaptoituminen on tehokasta.

Kaikissa liikesuorituksissa on aina vaihtelua. Signaalin kulussa sekä motorisissa että sensorisissa hermoissa on aina ”kohinaa”. Tämän seurauksena kahta täysin identtistä suoritusta ei ole. Vaihtelu liittyy myös oppijan taitotasoon U-käyrän muotoisesti siten, että aloittelijalla vaihtelusuorituksessa on suurta. Oppimisen edetessä suoritukset ovat lähempänä toisiaan, kunnes taas huipputasolla vaihtelu lisääntyy. Ilmiön havaitsi Nikolai Bernstein 1900-luvun alkupuolella seppiä tutkiessaan.

Lähde: автор лого неизвестен, скан – собственная работаавтор фото неизвестен, скан – собственная работа, Public domain, via Wikimedia Commons

Mitä taitavampi seppä oli asialla, sitä enemmän hänellä oli lyönneissään vaihtelua. Bernstein selitti ilmiötä adaptaatiolla. Sepän työkalu kimpoaa lyönnin jälkeen alustasta joka kerta aina hieman eri tavoin; välillä korkeammalle, välillä matalammalle, välillä sivulle jne.  Taitava takoja adaptoituu näihin työkalun kimpoamisen kohinoihin sopeuttamalla seuraavan lyöntinsä liikeradan sellaiseksi, että se hyödyntää työkalun käyttäytymisen ja takaa seuraavan lyönnin tarkkuuden. Eli taitavuudessa ei olekaan kyse kyvystä toistaa liikesuoritus samanlaisena, vaan kyvystä sopeuttaa liiketekniikka tehtävän ja ympäristön tilannekohtaisiin vaatimuksiin. Liikevariaatiollakin on oma optimimääränsä. Oikea määrä variaatiota tuo liikesuoritukseen joustavuutta ja kykyä sopeutua ympäristön muutoksiin ja/tai häiriöihin. Liian vähäinen variaatio johtaa loukkaantumisiin ja liian suuri variaatio heikentyneeseen suorituskykyyn.

Aivojen muokkaantuvuus eli plastisuus on taitojen oppimisen kannalta keskeinen ilmiö. Se on aivojen kykyä muuttua ajassa ja iässä, joko parempaan tai huonompaan suuntaan. Itse asiassa aivojen plastisuus on ehdoton edellytys kaikelle oppimiselle ja muistille. Jos harjoittelu ei aikaansaa minkäänlaisia muutoksia, mitään oppimista ei tapahdu. Vaihtelua sisältävällä harjoittelulla kehitetään hermolihas-järjestelmän adaptiivisuutta, mikä ilmenee hermoston nopeana reagointi- ja vastaanottokykynä. Aivoissa ja keskushermostossa tapahtuvat plastiset muutokset ovat sekä nopeasti tapahtuvia että enemmän aikaa vaativia. Nopeat plastiset muutokset liittyvät solujen välisten synapsien toimintaan. Jo ensimmäisten sekuntien aikana harjoittelun alusta tapahtuu muutoksia, joiden seurauksena hermoimpulssien toiminta tehostuu. Yksi tällainen muutos on esimerkiksi hiljaisten synapsien aktivoituminen. Näiden nopeiden toiminnallisten muutosten ohella tapahtuu rakenteellisia muutoksia, mikäli harjoittelua tehdään riittävästi. Morfologisia, rakenteellisia muutoksia ovat muun muassa uusien hermosoluyhteyksien syntyminen (synaptogeneesi) sekä uusien hermosolujen syntyminen (neurogeneesi). Eri tyyppisillä harjoittelutavoilla on erilaiset vaikutukset aivoihin. Kestävyysharjoittelu muun muassa lisää verisuonitusta (angiogeneesi), solujen määrää ja kasvutekijöitä sekä hippokampusalueella että motorisella aivokuorella. Näillä on yhteyttä kognitioon, muistiin ja oppimiseen. Taitoharjoittelu puolestaan kasvattaa synapsien määrää, muuttaa liikeaivokuoren vastaavuusalueita ja lisää kasvutekijöitä. Tämä on merkityksellistä taitojen oppimisen kannalta.

Parhaat harjoitusvasteet saadaan, kun harjoituksiin lisätään vaihtelevuutta. Taitoelementtien myötä keskushermoston plastisuuskapasiteetti kasvaa ja keskushermosto pysyy sopeutuvana, adaptiivisena. Näin taataan urheilijalle/liikkujalle työkalut toimia erilaisissa tilanteissa.

Vaihtelun sisällyttäminen harjoitteluun ei ole rakettitiedettä

Vaikka harjoittelussa tuleekin olla vaihtelua, se ei kuitenkaan saa olla sillisalaattia. Jo varsin pienillä modifikaatioilla voidaan tehostaa harjoittelun vaikuttavuutta. Esimerkiksi voimaharjoitteluun voidaan hyvin helposti sisällyttää taitoelementtejä. Lähes liike kuin liike on mahdollista tehdä silmät kiinni. Kun näköaistin tarjoama informaatio poistetaan, lihasten toiminnan ”kuuntelu” nousee aivan uudelle tasolle.

Eräs tapa saada vaihtelua harjoitteluun on tehdä liike ulkoisesti annettuun tahtiin, esimerkiksi metronomin avulla. Leung et al tutkimuksessa (Motor cortex excitability is not differentially modulated following skill and strength training. Neuroscience Volume 305, 1 October 2015, Pages 99-108) toiset koehenkilöt suorittivat hauiskääntöä omaan tahtiinsa ja toinen koehenkilöt puolestaan metronomin tahtiin. Tutkijat havaitsivat, että metronomin tahdissa väännetyt hauiskäännöt lisäsivät kortikospinaalista ärsytettävyyttä. Tosin sanoen hermotus alkoi pelittämään paremmin, kun suoritusta ohjasi ulkoinen ääniärsyke.

Oikeastaan kaikki ärsykevariaatio voidaan aikaansaada manipuloimalla tilaa, aikaa tai voimaa tai näiden yhdistelmiä.

Huippuvoimistelijan aivot ovat erilaiset

Makuo Fukuo tutkimusryhmineen julkaisi kiinnostavan artikkelin huippuvoimistelijoiden aivoista (Regional brain gray matter volume in world-class artistic gymnasts. The Journal of Physiological Sciences 2020 70:43.) Tämä tutkimus oli harvinaista herkkua, sillä koehenkilöinä oli kymmenen telinevoimistelun MM-mitalistia. Huippuvoimistelijoiden aivojen harmaan aineen määriä eri aivo-osissa verrattiin ei-voimistelutaustaisiin verrokkeihin. Tulokset olivat äärimmäisen mielenkiintoisia; tutkijoiden mukaan poikkeuksellisen huikea voimistelullinen suorituskyky on seurausta aivojen plastisuudesta alueilla, jotka ovat yhteydessä avaruudelliseen hahmottamiseen, näkemiseen, työmuistiin ja motoriseen kontrolliin. Hieman oikaisten voisi ajatella, että voimistelu ei olekaan niin paljon motorisen ohjelmoinnin laji, kuin mitä perinteisesti sen on ajateltu olevan, vaan laji jossa voimistelija on jatkuvasti vuorovaikutuksessa ympäristönsä kanssa. Tutkijat luonnehtivat telinevoimistelun luonnetta mm. seuraavasti: ”Voimistelijat tekevät nopeita päätöksiä kehon asennoistaan nähdessään telineen, esimerkiksi rekkitangon. Heidän kyvykkyytensä prosessoida informaatiota jo ennen liikkeiden suorittamista saattaa olla avaintekijä heidän voimistelussaan.” Tutkijoiden mukaan kyse ei ole siitä, että huipulle päässeillä olisi ollut perimän kautta erilaiset aivot, vaan että muutokset ovat seurausta harjoittelusta.

Valmentajavelho Antti Palkola puhuu voimistelijan kyvystä keskustella telineen kanssa. Tällä ilmaisulla Palkola viittaa voimistelijan taitoon muun muassa hyödyntää telineen mekaanisia ominaisuuksia. Esimerkiksi ennen alastuloa rekkivoimistelija lataa kiihdytysjättiläisellä tankoon energiaa siten, että terästanko taipuu mutkalle. Ja kun tanko palautuu laukeavan jousen lailla takaisin lähtömuotoonsa, voimistelijan oikea-aikainen irrotus alastuloon saa lisää korkeutta ja pituutta. Voimistelija vaikuttaa telineeseen ja teline vaikuttaa voimistelijaan ja yhdessä ne tai he suorittavat liikkeen. Ekologista dynamiikkaa puhtaimmillaan.

Taitotohtori

Kun ei katso mihinkään, niin näkee kaiken

Julkaistu

MJ kehottaa katsomaan tyhjään tilaan

Youtubesta löytyy erinomainen video (alla), jossa Michael Jordan opastaa mihin kannattaa katsoa koripallon puolustuksessa. His Airness neuvoo katsomaan pallon ja puolustettavan pelaajan väliin. Tällöin on mahdollista nähdä ääreisnäöllä sekä pallo että pelaaja. Jos katsot palloa, hukkaat pelaajan ja jos katsot pelaajaa, niin hukkaat pallon. Pallon liikkuessa omaa asentoa tulee muuttaa siten, että katse pysyy näiden kahden kohteen välissä. Jordanin mukaan jotkut pelaajat uskovat olevansa niin nopeita, että he ehtivät siirtämään katsettaan pallosta pelaajaan ja takaisin. Kilpailu NBAssa on kuitenkin niin kovaa, että pienikin vastustajan etumatka johtaa vaikeuksiin. Jordanin esimerkki osoittaa, että katseen ja tarkkaavaisuuden kohteet voivat todellakin olla eri paikoissa.

Mitä oikein näemme silmänurkastamme?

Christian Vater, Mark Williams ja Ernst-Joachim Hossner (2020) julkaisivat mielenkiintoisen tutkimuskatsauksen ääreisnäön käytöstä urheilussa (What do we see out of the corner of our eye? The role of visual pivots and gaze anchors in sport. International Review of Sport and Exercise Psychology. 2020 vol 13, no 1, 81.103). Tässä laajassa ja mielestäni erittäin hyvin tehdyssä katsauksessa tutkijat perkasivat lähes 900 tutkimusta, joista lopulliseen vertailuun kelpuutettiin 29 kpl. Katsekäyttäytymisen tutkimusmetodit luokiteltiin kolmeen ryhmään; A) silmien- ja pään liikkeiden rajoittaminen B) visuaalisen informaation saatavuuden manipulointi ja C) luonnollisen katsekäyttäytymisen mittaaminen.

Vater ym. kuvailevat artikkelissaan kolmea urheilijoiden katseeseen liittyvää käsitettä. Ankkurointi (gaze anchor) on katseen kiinnittämistä periferaalisten vihjeiden prosessoinnin ja häiriöiden välttämisen kannalta optimaaliseen paikkaan. Edellä mainittu M Jordanin esimerkki on juurikin katseen ankkurointia. Toinen esimerkki voisi olla se, että jalkapallossa katseen ankkurointi vastustajan lantioon mahdollistaa vastustajan suunnanmuutosten havainnoinnin tarkalla näöllä samalla kun ääreisnäöllä prosessoidaan muiden pelaajien sijaintia ja liikettä.

Visuaalinen pivot -piste (visual pivot), on puolestaan se katseen kiinnittymisen kohta, josta katseen siirtäminen relevanttiin kohteeseen nopealla silmäliikkeellä, sakkadilla, on optimaalisinta. Visuaalinen pivot on piste, jonka ympärille visuaalinen informaation etsintä rakennetaan. Pivot pisteessä sekä tarkan että ääreisnäön käyttö on optimaalista. Esimerkkinä pivotoinnista on pesäpallon lyöjä, joka kiinnittää katseensa lukkarin peliasun rintaan. Tästä kohteesta katseen on nopea siirtyä palloon tai heittokäteen aina tilanteen mukaan.

Kolmas katsekäyttäytymisen muoto on tarkan näön kiinnittäminen kohteeseen (foveal spot). Tämä katsekäyttäytymisen muoto korostuu lajeissa, joissa periferiasta ei tarvitse etsiä informaatiota. Näitä ovat useat tarkkuuslajit.

Tutkijat nostavat artikkelissaan eri lajeista muun muassa seuraavanlaisia havaintoja:

Koripallossa taitavat pelaajat hyödyntävät ääreisnäköään määrittämään mihin tarkka näkö kannattaa seuraavaksi kohdistaa. Pelaajat käyttävät ääreisnäköä ennakoinnin työkaluna.

Jalkapallossa paitsiotilannetta tarkkaileva erotuomari katsoo sentraalinäöllään hyökkääjän ja puolustajien sijaintia suhteessa maaliin ja ääreisnäköä hyväksikäyttäen määrittää syötönantohetken. (Keskustelin erään suomalaisen jalkapallotuomarin kanssa. Hän vahvisti tuon edellä kuvatun ilmiön ja kertoi, että myös äänellä on merkitys. Kotimaisessa sarjassa tuomari kuulee, kun potku lähtee. Isoissa peleissä tätä työkalua ei kuitenkaan ole käytössä kovan metelin johdosta.)

Kriketissä ja baseballissa ääreisnäköä hyödynnetään syötön lukemisessa siten, että eliittipelaajat kiinnittävät katseensa syöttäjän kyynärpäähän käyttäen sitä visuaalisena pivot -pisteenä. Eliittipelaajat myös ennakoivat pallon lentorataa siirtämällä katseensa sinne, minne pallo on tulossa, kun taas noviisit seuraavat palloa.

Kamppailulajeissa katsekäyttäytyminen vaihtelee lajin mukaan. Judossa eliittiurheilijoilla katse on vastustajan päässä ja ääreisnäöllä tarkkaillaan vastustajan käsiä ja jalkoja, heikompien judokoiden siirtäessä katsettaan näihin kohteisiin. Lajin luonne vaikuttaa siihen, mihin kamppailijat katsovat. Potkupainotteissa lajeissa katse on alempana kuin lyöntipainotteisissa lajeissa.

Lentopallossa huippupelaajat (tässä tutkimuksessa 6 paikan pelaaja puolustuksessa) katsovat tyhjään tilaan hyökkääjän ja puolustajien välissä. Näin he pystyvät operoimaan ääreisnäöllään.

Antioksidantit vauhdittavat näkösignaalin käsittelyä

Bowier, Renzi & Hammond (2014) tutkivat kahden antioksidantin pitoisuuksia silmässä ja niiden vaikutuksia näkemiseen (A Double-Blind, Placebo-Controlled Study on the Effects of Lutein and Zeaxanthin on Neural Processing Speed and Efficiency). Koeasetelma oli hyvin tehty placeboineen. Tulokset olivat hätkähdyttäviä; luteiinia ja zeaksantiinia saaneiden koehenkilöiden visuaalinen reaktioaika parani 10%!!! En tiedä, onko Suomessa myynnissä kyseisiä antioksidantteja sisältäviä silmätippoja, mutta luomuna näitä löytyy muun muassa näistä kasviksista:

Hyviä zeaksantiinin lähteitä ovat

  • oranssi paprika
  • maissi
  • pinaatti
  • romainesalaatti
  • ruusukaali
  • herneet
  • lehtikaali
  • appelsiini
  • mandariini
  • goji-marja

Hyviä luteiinin lähteitä ovat

  • avokado
  • pinaatti
  • vihreät pavut
  • parsakaali
  • selleri
  • kesäkurpitsa
  • ruusukaali
  • pistaasipähkinät
  • maissi
  • porkkana
  • kiivi
  • appelsiinimehu
  • oranssi paprika

Kuinka paljon näitä sitten pitää syödä näkösignaalin käsittelyn nopeuttamiseksi? Täytyy ottaa selvää, mutta sen verran terveellisiltä nuo yllä olevat vihannekset, hedelmät ja marjat vaikuttavat, että niitä kannattaa joka tapauksessa sisällyttää ruokavalioon.

Eläinvauvojen kuvat parantavat oppimista

Tähän loppuun vielä kiehtova ja viehättävä havainto. Yoshikavanan, Nittonon ja Masakin (2020) tutkimuksessa koehenkilöille näytetyt eläinvauvojen kuvat (Effects of Viewing Cute Pictures on Quiet Eye Duration and Fine Motor Task Performance. Front. Psychol., 10 July 2020) pidensivät Quiet Eye-ilmiön kestoaikaa ja paransivat hienomotorisen tehtävän suoritustarkkuutta. Tutkimuksessa osalle koehenkilöitä näytettiin eläinvauvojen kuvia ja osalle aikuisten eläimien kuvia. Eläinvauvojen kuvia katselleiden koehenkilöiden liiketarkkuus parani tehtävässä, jossa piti siirtää pieniä paloja pelialustan aukoista.

Kittens, https://pixabay.com/users/jan-mallander-615621/

Älä siis tuomitse ihmisiä, jotka laittavat kissavideoitaan someen – ne saattavat parantaa oppimistasi.

Taitotohtori

Onko nopea oppija hyvä oppija?

Julkaistu

Oppimisnopeutta on perinteisesti pidetty lahjakkuustekijänä sekä urheilussa että liikuntakasvatuksessa. Nopeat oppijat ovat saaneet palkintonsa lahjakkuustutkissa, soveltuvuuskokeissa ja arvioinneissa. Mutta onko nopea oppija hyvä oppija? Maailman johtaviin neurotieteilijöihin lukeutuva Scott Kelso kyseenalaistaa voimakkaasti tämän käsityksen. Kelson mukaan ihminen, joka omaksuu jonkin taidon nopeasti ei itse asiassa ole oppinut mitään. Nopea oppija on vain menestyksellisesti hyödyntänyt olemassa olevaa sisäistä koordinaatiomalliaan tehtävän suorittamisessa.

Attraktorit vetävät puoleensa

Kelson ajattelu pohjautuu kehon sisäiseen dynamiikkaan ja attraktorikäsitteisiin. Attraktori on joku ihmiselle luontainen käyttäytymismalli, joka vetää puoleensa. Kuvitellaan tilanne, jossa ihminen tarttuu rumpukapuloihin ensimmäistä kertaa elämässään. Joillekin ihmiselle on luontaista rummuttaa annetulla frekvenssillä siten, että molemmat kapulat osuvat yhtä aikaa rumpukalvolle (nk. tasakädet). Osalle ihmisistä on taas luontaista rummuttaa siten, että kun toinen kapula osuu rumpuun, niin samaan aikaan toinen käsi on lakipisteessä (nk. vuorokädet). Kun rummutuksen tempoa lisätään, niin suoritus ”karkaa” kohti itselle luontaista attraktoria. Ja sitten on ihmisiä, joille nämä molemmat ääripäät, sekä tasa- että vuorokädet, ovat helppoja. Käsien vaihetta tasakäsitekniikassa voidaan kuvata asteluvulla 0 ja vuorokäsitekniikkaa asteluvulla 180. On myös olemassa ihmisiä, joilla on kolme attraktoria; 0, 180 ja 90 astetta.

Kun henkilön, jonka rummutusattraktorit ovat 0 ja 180 astetta pitää opetella rummuttamaan 90 asteen vaiheistuksella, opettelun alussa virheiden määrä ja suoritusten hajonta on suurta. Tämä kielii siitä, että oppija kokeilee erilaisia koordinaatiomalleja. Vähitellen suoritukset sekä tarkkenevat että yhdenmukaistuvat. Uusi koordinaatiomalli stabiloituu. Oppiminen tapahtuu etsimisen ja kokeilemisen kautta.

Jos taas kolmen attraktorin (0,90 ja 180 astetta) rummuttajan tehtävänä on rummuttaa 135 asteen vaiheistuksella, virheitä ja hajontaa tulee vähemmän kuin edellisessä esimerkissä. Tässä tapauksessa oppiminen ei tapahdu kokeilemalla, vaan säätämällä jo olemassa olevaa koordinaatiomallia.

Konkreettisena esimerkkinä attraktorista urheilussa voisi olla pallon kiinniotto. Aloittelijoille on tyypillistä ottaa pallo kiinni siten, että sormet ovat ylöspäin, kohti taivasta. Tämä liikemalli on kuitenkin huono silloin, kun pitää ottaa kiinni matalalla tuleva pallo. Matalien pallojen kiinniotto sujuu paremmin sormet alaspäin suunnattuna. Ei kuitenkaan ole järkevää täysin luopua sormet ylös -tekniikasta, vaan parempi on harjoitella siihen rinnalle sormet alas -tekniikka.

Kokeilemalla opittu muistetaan paremmin

Mielenkiintoista ja urheiluvalmennuksen sekä liikuntakasvatuksen kannalta merkityksellistä on se, että kokeilun kautta oppineet pärjäävät koordinaatiomallin säätäjiä paremmin mieleenpalautustesteissä. Pysyvä oppiminen on siis tehokkaampaa, kun oppimisprosessi sisältää vaihtelua. Vaikka oppimisprosessin alussa onkin runsaasti virheitä ja hajontaa, lopputulos on kuitenkin hyvä. Onko prosessina sitten kokeilu vai säätäminen, riippuu opeteltavan tehtävän luonteesta.

Instabiliteetti, multistabiliteetti ja metastabiliteetti

Ihmisen koordinaatiomalleja ja attraktoreita voidaan visualisoida maisemaksi, joka sisältää laaksoja. Käyttäytyminen on tässä visualisoinnissa pallo, joka pyrkii vierimään alamäkeen, laakson pohjalle (kuvassa B). Jos laakso on syvä, pallon on vaikea päästä sieltä pois. Edellä kuvatussa esimerkissä molemmilla käsillä tasatahtiin rummuttaminen on tällainen laakso. Päästäkseen pois, pallon tulee saada laaksoa täytettyä, toisin sanoen koordinaatiomalli tulee saattaa instabiiliksi. Jos laaksoja on useita (esimerkiksi tasa- ja vuorotahdit, kuvassa D), puhutaan multistabiliteetista.  Metastabiliteetti on tilanne, jossa laaksoja kyllä on, mutta ne ovat sen verran matalia, että pallon vieriminen laaksosta toiseen on mahdollista (kuvassa C). Stabiliteetti, eli suorituksen pysyvyys ja fleksibiliteetti, eli kyky joustavasti käyttää erilaisia koordinaatiomalleja tehtävästä ja tilanteesta riippuen, ovat keskenään kilpailevia ominaisuuksia.

Lähde: http://anyflip.com/oeaj/giow

Pallon kiinniottoesimerkissä metastabiliteetti tarkoittaa joustavaa kykyä käyttää tilanteen mukaan sormet ylös tai sormet alas tai sormet sivulle -tekniikkaa.

Miten oppimista voi tukea?

Kuten edellä on todettu, tehokas oppiminen on vanhan, huonosti tehtävän haasteisiin vastaavan koordinaatiomallin, instabiiliksi tekemistä, uuden paremmin toimivan mallin etsimistä, löytämistä ja stabiloimista. Non-lineaarinen pedagogiikka ja differentiaalioppiminen ovat esimerkkejä lähestymistavoista, joissa erilaisia rajoitteita (constraint) säätelemällä saadaan ensin rikottua vanha koordinaatiomalli ja löydetään uusi.

Lähde: https://adaptivemovement.blog/self-organisation-and-attractors/

Oheinen video Novak Djokovicin harjoittelusta havainnollistaa oivallisesti non-lineaarista pedagogiikkaa:

Tässä harjoituksessa lyönnistä otetaan sääntörajoitteella voimaa pois, jolloin pelaaja voi keskittyä enemmän esimerkiksi lyöntikulmien lukemiseen ja vastustajan liikuttamiseen.

Käytännössä koordinaatiomallin etsimisprosessin tukeminen tarkoittaa muun muassa vaihtelun lisäämistä harjoitteisiin. Tässä yksi esimerkki rajoitteiden käytöstä jalkapallossa:

Maailmanmestari oppi hitaasti mutta hyvin

Nyt jo edesmennyt valmentajavelho Mika Holopainen tuskaili aikoinaan lähes päivittäin sitä, kun Jani Tanskanen ei meinannut millään oppia telinevoimistelun liikesuorituksia. Janin isoveli Juha oli kuitenkin sen verran lupaava tapaus, että pieni toive oli olemassa myös pikkuveljen tulevaisuuden suhteen. Ja kuinkas sitten kävikään – Jyväskylän Voimistelijoiden seurahistorian kenties hitain oppija voitti rekin maailmanmestaruuden. Todennäköisesti ”Lumpparin” kohdalla oli kyse juurikin edellä kuvatun tapaisesta prosessista; vanhat koordinaatiomallit instabiloitiin, uusia etsittiin, löydettiin ja vakiinnutettiin. Ja kaikki tämä otti aikansa. Oppimisnopeus on siis huono lopputuloksen ennustaja, eikä se kerro lahjakkuudesta tai lahjattomuudesta yhtään mitään. Harjoittelumotivaation kannalta nopea oppiminen saattaa tosin olla hyvä asia. Erot yksilöiden välillä eri suoritusten oppimisessa voivat kertoa siitä, miten yksilön luontaiset koordinaatiomallit kohtaavat opeteltavana olevan tehtävän haasteet.

Taitotohtori


Lähteet ja oheislukemista:

Kelso, S. (2012). Multistability and metastability: understanding dynamic coordination in the brain. Phil. Trans. R. Soc. B (2012) 367, 906–918.

Kostrubiec, V., Zanone, P-G., Fuchs, A. & Kelso, S. (2012). Beyond the blank slate: routes to learning new coordination patterns depend on the intrinsic dynamics of the learner – experimental evidence and theoretical model. Front. Hum. Neurosci., 03 August 2012.